按照上表进行计算概率:
班上48个同学,其中同时擅长理科和数学的学生总共有10人,所以概率就是10/48≈0.21;这个概率稍大于1/12≈0.08;
假设擅长理科又擅长数学的的概率记为:P(理科→数学)
按照上表所示,擅长理科的学生共有12人,12人中有10人擅长数学。
那么 :P(理科→数学)=10/12=5/6。
另一方面,不擅长理科却擅长数学的概率为:6/48=1/8;也就是说擅长理科最终会影响擅长数学的概率,这两者并不独立。
为了学习的方便,在“擅长”理科的条件下计算出的概率:P(理科→数学)这个称之为条件概率,我们用: P(数学|理科)来表示。
那么,擅长数学又同时擅长理科的概率又是多少?
依据表格
P(理科|数学)=10/16=5/8,这个概率与 P(数学|理科)=10/12=5/6完全不同。
这两概率看似相似,本质上是两码事情;
不过,我们通过计算发现:
P(数学)=(擅长数学的人数)/(班级总人数)
P(理科|数学)=(既擅长数学又擅长理科的人数)/(擅长数学总人数)
P(理科)=(擅长理科的人数)/(班级总人数总人数)
P(数学|理科)=(既擅长数学又擅长理科的人数)/(擅长理科总人数)
简单的计算可得到:
P(数学)=16/48=1/3;P(理科|数学)=10/16=5/8
P(理科)=12/48=1/4;P(数学|理科)=10/12=5/6
发现:
P(数学)*P(理科|数学)=(1/3)*(5/8)=5/24
P(理科)*P(数学|理科)=(1/4)*(5/6)=5/24
我们发现,两者的计算结果相同:
P(数学)*P(理科|数学)=P(理科)*P(数学|理科)
=既擅长数学又擅长理科的人数/全班总人数=10/48=5/24
也就是两者都在计算:“既擅长数学又擅长理科的概率”,所以二者的结果相同。
那么我们看到,
P(数学)*P(理科|数学)=P(理科)*P(数学|理科)
这就是数学界非常著名的“贝叶斯定理”。
使用概率时,条件概率的计算往往成为关键。
运用贝叶斯定理会让概率计算一目了然,我们后续可以继续寻找一个典型案例来说明贝叶斯定理。
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